專利名稱：硅膠固載季鏻鹽類殺菌劑及其制備和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非水溶性殺菌劑及其制備和應(yīng)用，具體的說是一種硅膠固載季 鱗鹽類殺菌劑及其制備和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
為克服長期使用水溶性的非氧化殺菌劑毒性大、用量大、易起泡和細菌抗 藥性等缺點，將具有殺菌活性的季銨鹽類基團固定在高分子載體上，制得非水溶性 的殺菌劑。目前，已有較多的相關(guān)專利進行公開，如US4349646，US4826924， CN97116726.5。其中，CN97116726.5公開的方法是將氯甲基化的苯乙烯-二乙烯苯樹脂 固載到樹脂上合成具有上述兩種電荷基團的聚合物，有利于提高殺菌活性。近年來，研究發(fā)現(xiàn)季鱗鹽型殺菌劑比季胺鹽型殺菌劑具有更高的殺菌活性。 目前，國內(nèi)外報道了一些制得非水溶性聚季鱗鹽殺菌劑的方法，如US6261538， US6261538, US6013275, CN98120488.0, CN98124442.4, CN200610124120.8。其中， CN200610124120.8所述聚合物的制備方法是將聚苯乙烯樹脂、凝膠型樹脂或大孔型樹脂 與脂肪族或芳香族三級膦和溶劑混合后進行反應(yīng)，然后分離產(chǎn)物，得到季鱗鹽型樹脂。以上所述殺菌劑在合成中使用有機高分子樹脂作為載體，成本普遍較高、在生 產(chǎn)的過程中有機溶劑用量大容易造成環(huán)境污染，此外，長期使用后該樹脂易老化、不能 回收重復(fù)使用。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種硅膠固載季鱗鹽類的殺菌劑，具有 高效、廣譜的殺菌性能、解決現(xiàn)有的常用有機樹脂載體的成本高、環(huán)境污染較大的技術(shù) 問題，并能回收再利用，該殺菌劑其特征在于具有通式I結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元，兩重復(fù)單元 之間通過硅氧鍵鏈接，至少一個重復(fù)單元的硅原子上獨立鏈接R2基團和如通式II結(jié)構(gòu)所 述的基團
權(quán)利要求
1.硅膠固載季鱗鹽類殺菌劑，其特征在于具有通式I結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元，兩重復(fù)單元 之間通過硅氧鍵鏈接，至少一個重復(fù)單元的硅原子上獨立鏈接R2基團和如通式II結(jié)構(gòu)所 述的基團
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅膠固載季鱗鹽類殺菌劑，其特征在于R1為芳香基或 C1 C8直鏈或支化的烷基，R2為甲基、甲氧基或乙氧基。
3.權(quán)利要求1所述殺菌劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟101;用去離子水配置硅酸鹽或硅酸酯的飽和溶液；102;將所述飽和溶液加入到質(zhì)量分數(shù)為20%的酸溶液中，得混合液，攪拌并控制混 合液的PHS5.6，得硅膠溶液；103;將所述硅膠溶液于80 90°C靜置恒溫老化12 20小時后，用去離子水洗滌至 無金屬離子殘留，得硅膠；104;將所述硅膠在100 120°C下干燥15 25小時后，研磨至60 80目，得硅膠 粉末；105;將所述硅膠粉末在600 700°C高溫灼燒8 10小時后，得硅膠載體；106;按重量份將1份硅膠載體加入到6份甲苯或二甲苯中，再加入0.8 1.2份鹵代 烷基硅氧烷，得混合物，于攪拌條件下控制混合物溫度在80 90°C下反應(yīng)18 20小時 后，抽濾，得膠體，所得膠體經(jīng)真空干燥后得硅烷化硅膠；107;按照質(zhì)量比1 1將硅烷化硅膠用無水乙醇浸泡到均勻分散后，按重量份取1份 經(jīng)乙醇浸泡的硅烷化硅膠與1份叔膦化合物混合，得中間產(chǎn)物A，在60°C下攪拌40 48 小時后，得中間產(chǎn)物B并依次用2mol/L的HCl溶液，2mol/L的NaOH溶液，2mol/L的 NaCl溶液沖洗，最后用去離子水反復(fù)沖洗至反應(yīng)物無殘留，得中間產(chǎn)物C并于60 70°C 干燥至恒重，得所需殺菌劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于在步驟101中飽和溶液的模數(shù)為 2 2.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于在步驟101中硅酸鹽包括水玻 璃、硅酸鈉或/和硅酸鉀。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于在步驟101中硅酸酯為硅酸乙酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于在步驟102中酸溶液為硫酸溶液、 鹽酸溶液、硝酸溶液或乙酸溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于在步驟106中鹵代烷基硅氧烷包 括Y-氯丙基三甲氧基硅烷、Y-氯丙基三乙氧基硅烷、Y-氯丙基甲基二甲氧基硅烷 或Y-氯丙基甲基二乙氧基硅烷。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于在步驟107中叔膦化合物為三苯基磷、 三丁基膦、三辛基膦或三己基膦。
10.權(quán)利要求1所述殺菌劑的應(yīng)用，其特征在于所述殺菌劑作為填充介質(zhì)，通過填 料的方式在循環(huán)水中起到殺菌作用，或者將所述殺菌劑直接加入到水中，通過攪拌和震蕩使水和殺菌劑充 分接觸殺菌。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅膠固載季鏻鹽類殺菌劑，具有通式I結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元，兩重復(fù)單元之間通過硅氧鍵鏈接，至少一個重復(fù)單元的硅原子上獨立鏈接R2基團和如通式II結(jié)構(gòu)所述的基團，利用硅烷偶聯(lián)劑將硅膠與基季鏻鹽聯(lián)接發(fā)生反應(yīng)，將殺菌活性基團負載在硅膠上，制備出了硅膠類非水溶性殺菌劑，其活性基團鍵合牢固，產(chǎn)品穩(wěn)定性好，對環(huán)境污染小，無毒；本發(fā)明還公開了所述殺菌劑的制備方法和應(yīng)用方法；實驗數(shù)據(jù)表明所述殺菌劑對異養(yǎng)菌有高效、快速的殺菌性能，且可再生使用，有望在工業(yè)和民用水處理中開發(fā)應(yīng)用。
文檔編號A01N25/08GK102007936SQ20101054988
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月19日
發(fā)明者何世德, 張占梅, 樊星 申請人:重慶遠達水務(wù)有限公司